Зелёным - идеальная мощность, красным - реальная.

Модель источника АБСОЛЮТНО НЕПРИГОДНА. Панель, это ИСТОЧНИК ТОКА.

Что делать? Взять реальную панель, реостат, измерить при полной освещённости, при малой. Чтоб потом моделировать панель лабораторным источником и реостатом. ?

Сообщение отредактировал perfect - Aug 21 2015, 11:42

Порочитать мой пост несколько выше и нарисовать модель с источником тока. В первом приближении все ведь просто. Хоть фото, хоть какой диод это все-же диод.
Посему цепочка последовательно включенных диодов где-то на магические 17V падения напряжения в прямом направлении, ну фототок от святого духа через них текущий. Подключение нагрузки это ШУНТИРОВАНИЕ этого фототока. Ну само-собой некоторое внутреннее сопротивление. Там еще и емкость наберется, но это уже путь будет мелочью. Задача повесить такую нагрузку, дабы минимизировать ток через цепочку диодов забрав его по максимуму на себя.
На процентов 80 модель будет совпадать с реальностью, то есть уже будет явно видна проблема согласования с панелью и критерии выбора схемотехники.

Вы пытаетесь согласовать генератор с непостоянными характеристиками напряжения и внутреннего сопротивления с таковой же нагрузкой. Пытаетесь, варьируя время подключения, что абсолютно ни на что не влияет, поскольку закон Ома работает на любой длительности.
Как быстрее понять проблему все-таки? Давайте поймем, что любой импульсный источник это в каком-то смысле преобразователь сопротивлений . Входное и выходное сопротивление его разное и может управляться. Вот он-то и способен согласовать ужа с ежом.
Тут принципиально нужен трансформатор в явном или неявном виде (дроссель). Тогда можно согласовать практически любую панель с любым аккумулятором.
Вы же согласовываете свои USB игрушки с сетью 220 вольт подобными источниками? И нет при этом игрушек ровно на 220, 221...242 вольта. Импульсный стабилизатор отлично справляется с согласованием в диапазоне 85-250 вольт.
А Вы, образно, пытаетесь подключать 5-вольтовое оборудование к 220В на разное "короткое" время, полагая, что в среднем там будет 5 вольт. Это не годится.

Егоров, после промывки мне мозгов, и вняв многочисленным советам, я нашёл таки модель ИСТОЧНИКА ТОКА. Повозившись с ним минут десять, я нашёл ответы на свои детские вопросы. И даже попытался сделать сильно упрощённую модель солнечной панели. Не смотря на то, что она не отражает всю сложность процессов и не учитывает нелинейность Rs, но уже в таком виде суть работы панели становится очевидной. Не знаю, будет ли от неё польза при проектировании реальной схемы, но для понимания СУТИ - уже достаточно...
Стало даже смешно, когда понял, что и при подключении к панели аккумулятора на 12-ть вольт, или аккумулятора 17-ть вольт - ток зарядки практически БУДЕТ ОДИН И ТОТ ЖЕ... Реально, они будут НЕЗНАЧИТЕЛЬНО различаться только потому что, солнечная панель далеко не идеальный источник тока... Очень помогают понять суть происходящего две модели - при подключении к панели аккумуляторов на 12 и 17 вольт..
На рисунках -
- зеленым - напряжение на аккумуляторе;
- красным - ток зарядки;
- розовым - потенциал левого вывода Rs ( Rs - это эквивалент последовательного резистора в солнечной панели...);
- V1 - эквивалент аккумулятора;
- Isb+Rs - эквивалент солнечной панели.


 l___________210815.rar ( 530 байт ) Кол-во скачиваний: 26

...и теперь уж совсем очевидно, что при напряжении на панели 17 Вольт, мощности мы отберём гораздо больше, чем если подключим панель напрямую к аккумулятору на 12 вольт ... 17х5=85 Вт, либо 12х5=60 Вт... Ведь токи зарядки в обоих случаях будут одинаковыми..

Сообщение отредактировал варп - Aug 21 2015, 15:51

Ну, наконец-то...

Поздравляю. Есть-таки прогресс. Это вселяет надежду.
варп, Вы не обижайтесь тоже на упрёки. Просто, загоревшись своей идеей, Вы упрямо не замечали аргументов. Теперь дело может пойти веселее. Не стоит лишь отвергать чужой опыт - на чужих ошибках учиться полезно. Удачи!

Herz, ... я просто заблудился..., слегка..
Спасибо всем, что направили на путь истинный...
Здорово, что фокус с прямым подключением солнечной панели к аккумулятору на 17 вольт, о котором я упоминал в посте #157 реально может сработать, но меня пока озадачивает вот ещё что - насколько я понял, напряжение максимальной мощности сильно зависит от температуры солнечной панели.. Не могу найти реальный график зависимости напряжения МРРТ от температуры солнечной панели. Если система сама ищет точку МРРТ, то ей , видимо, эта температура - без разници... В более простых контроллерах, разработчики пошли, похоже, иным путём - они сдвигают точку МРРТ по сигналу с датчика температуры расположенного на самой панели... Если влияние температуры солнечной панели на точку МРРТ реально велико, то эту проблему просто "следящим" DC-DC - не решить.

Наиболее продвинутые программисты, допущенные к самостоятельному проектированию аппаратуры, учитывают еще направление ветра, фазы луны и курс цен на дрова в соседней деревне.
Все это совершенно лишнее и надуманное усложнение системы. Импульсный источник с ПОС по напряжению решает основную и единственную задачу - ищет точку максимальной мощности на своем входе.
Совершенно безразлично из каких составляющих она на данный момент сложилась -от жары, пыли на батарее, охлаждающего сквозняка или еще чего. Она есть такая, как есть и мы никакими математическими упражнениями изменить ее не можем.
Какие бы идеальные алгоритмы система управления не реализовывала, все будет зависеть от того же импульсного стабилизатора, широты его диапазона. Потому, Ваши опасения что "просто следящим DC_DC не решить" - напрасны.
Лучше чем он сможет, задачу вообще не решить. А у рядового импульсного стабилизатора динамический диапазон колебаний нагрузки - несколько десятков раз.
Вы еще упускаете из виду, что загадочный "17-вольтовый" аккумулятор вполне можно с помощью импульсного стабилизатора заряжать и при напряжении на выходе панели, скажем, 10 вольт. Пусть относительно небольшим током, но это лучше, чем никаким. С Вашими же коммутаторами это принципиально невозможно.

Егоров, спасибо, про температуру - понял... Про схему из первого поста - давайте забудем - бред сумасшедшего...
Заряжать от 10-ти вольт - нет интереса - там такие копейки - ловля блох...
----------
Вот ещё про что нужен совет - возможно ли применить обычный неуправляемый двухтактный инвертор ( просто с заполнением , скажем 96%) в качестве просто преобразователя напряжения с панели равного 17 вольт, в напряжение 12 Вольт... Поймите, о чём я..- задача обратная - не подстраивать напряжение аккумулятора к 17- ти вольтам на панели, а трансформировать неудобное нам 12-ть вольт в 17-ть на входе инвертора... Простите, что путано говорю..., я понимаю, что если повышать напряжение питания не стабилизированного инвертора, то напряжение на выходе тоже будет пропорционально расти... Но не могу сообразить верно ли обратное утверждение - напряжение на выходе "трансформируется" на вход ( что с мощностями там на входе и выходе - я понимаю ). Коротко - я хочу согласовать 12-ть вольт аккумулятора, с 17-тью вольтами панели... То что там напряжение на входе инвертора будет расти по мере зарядки аккумулятора - пока не важно. Это возможно? Не въезжаю пока...
------------
Да, должно работать.. - ведь инвертор, по сути, у нас будет преобразовывать Rн с выхода инвертора, в более высокое на вход инвертора с коэффициентом 17/12=1,416...
Я почему так хлопочу - если сказанное выше - верно, то мы можем значительно увеличить КПД зарядки аккумулятора на 12 вольт, самым тупым контроллером ON-OFF, просто вставив в разрыв панель-аккумулятор (12 вольт) инвертор 17 вольт в 12 вольт...

Сообщение отредактировал варп - Aug 21 2015, 18:01

Эти "блохи" займут 50% рабочего времени панели, если не больше. Так что доход от них отбрасывать так легко не стоит.
-----
Не, рисовать в воздухе круги руками не получится, Вам же не раз об этом говорили. Параметры батареи и аккумулятора - в студию. Иначе - разговор ни о чем. Уже 12 страниц.
Вы все еще не поняли что такое импульсный стабилизатор. Это не трансформатор с коэффициентом "N". Это трансформатор с коэффициентом, например, 0.2..5, который сам этот коэффициент подбирает по обстановке.
Оптимально выбрать тип стабилизатора можно только имея под рукой данные о панели и конкретном аккумуляторе.
Если весь разговор только ради общего образования, реальная система не проектируется, то дальше - к букварям и учебникам. Тут можно узкие конкретные вопросы обсудить, но не курс ТОЭ.

Егоров, не волнуйтесь..., и не торопитесь. Образовывать - не надо. Сейчас с азами про солнечную панель чуть-чуть разберёмся ( их, кстати, ещё куча народу не до конца понимает..., а не только я....), дальше -легче пойдет... Если энтузиазм не умрёт - и схемы будут, и толк..., я надеюсь...
До конкретики - один шаг...Поверьте...
-------------
По делу - я про "импульсный стабилизатор." - НЕ ГОВОРИЛ...
Я говорил - "применить обычный неуправляемый двухтактный инвертор " - это две большие разници...
Ещё раз спрашиваю -" будет преобразовывать Rн с выхода инвертора, в более высокое на вход инвертора с коэффициентом 17/12=1,416..." ???

Сообщение отредактировал варп - Aug 21 2015, 18:35

С фиксированным коэффициентом - будет.

Егоров, спасибо за прямой ответ.. Поверьте - это важно и в практическом смысле, и главное - облегчит дальнейшие рассуждения...
-------------
Ближе к практике.
Мы уже сейчас можем сделать эффективную систему зарядки LiFePO4 аккумулятора без хлопот специального поиска точки МРРТ ...(про свинец - после поговорим.., с литием - заморочек меньше, и он проще для понимания..)
Итак - задача:
- зарядить LiFePO4 аккумулятор на 14,6 Вольт (четыре банки по 3,65 Вольт каждая) от солнечной панели с напряжением в точке МРРТ = 17 Вольт и с током в этой точке = 5А...
Для согласования напряжения 17 вольт с панели с напряжением 13,2 Вольта ( четыре разряженные банки по 3,3 Вольта каждая) LiFePO4 аккумулятора используем СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ инвертор с напряжением стабилизации = 14,6 Вольт (3,65V х 4), и порогом ограничения тока = 6,44 Ампера.
Что нам это даст? Из-за особенностей LiFePO4 аккумулятора, напряжение на котором практически не меняется много большую часть времени процесса зарядки, напряжение на солнечной панели будет находится в оптимальной точке напряжения ( 17 Вольт ) АВТОМАТИЧЕСКИ, просто потому, что МОЩНОСТЬ отбираемая от панели будет стабильной на протяжении практически всего процесса заряда... - ведь напряжение и ток на заряжаемом аккумуляторе практически не меняется..
Снижение тока зарядки при почти заряженном аккумуляторе и , как следствие, выход напряжения на панели за пределы точки МРРТ, нас волновать не должен, так как ограничивать ток зарядки в конце зарядки мы вынуждены в любом случае, чтобы не превысить максимально допустимое напряжение на аккумуляторе.. ( и это надо будет делать в любой системе)...
Процесс зарядки закончится сам, при достижении напряжения на заряжаемом аккумуляторе напряжения стабилизации инвертора.
Принципиальную схему пока не привожу, потому что её может нарисовать каждый - ведь это просто инвертор с указанными выше параметрами.
Рисунки ниже - для иллюстрации букв выше...

-----------
Только очень прошу - будьте немного снисходительны к моим фантазиям... Поймите, то о чём пишу - происходит здесь и сейчас... Это не плод тяжёлых многолетних раздумий, а просто мысли на заданную тему, которых вчера, скорее всего, просто ещё не было вообще... И чем дело кончится - я не знаю... Может быть - ничем... Но это -вряд ли... Думать не вредно, вредно - не думать...

Сообщение отредактировал варп - Aug 22 2015, 05:01

Да нет такой точки МРТТ "17" вольт" ! Характеристика МРТТ - линия и 17 вольт только одна точка на этой линии.
Нужен 100-ваттный DC-DC с выходом 14.6 вольта на хх. Входное напряжение 9-17 вольт.
Далее выбирайте - бакбуст, SEPIC топологии (повышающе-понижающие) и проектируйте стабилизатор. Он должен иметь токовый выход.
Не забудьте о ПОС по напряжению.